Motori di ricerca

Materiali di costruzione (per ogni squadra)

Materiali richiesti

• Computer con accesso a Internet
• I motori di ricerca popolari come Google, Yahoo, Bing, ecc. Non dovrebbero essere bloccati

Design Challenge

Fai parte di un team di ingegneri che devono affrontare la sfida di creare query di ricerca e segnalare la pertinenza dei risultati di ricerca.

Criteri

• Deve segnalare i risultati delle ricerche.

vincoli

• È necessario utilizzare più motori di ricerca (Google, Yahoo, Bing, ecc.)

1. Suddividi la classe in squadre di 2-3.
2. Distribuisci il foglio di lavoro dei motori di ricerca.
3. Discuti gli argomenti nella sezione Concetti di base.
4. Spiega che gli studenti devono lavorare come una squadra per creare query di ricerca utilizzando il foglio di lavoro. Gli studenti devono confrontare i risultati di ricerca di diversi motori di ricerca per le stesse query di ricerca.
5. Spiega che gli studenti dovrebbero redigere un rapporto o un grafico della pertinenza dei loro risultati di ricerca utilizzando diversi motori di ricerca.
6. Gli studenti si incontrano per condurre e documentare le query di ricerca.
7. Per ulteriori contenuti sull'argomento, vedere la sezione "Scavare più a fondo".

La lezione può essere svolta in un solo periodo di lezione per gli studenti più grandi. Tuttavia, per aiutare gli studenti a non sentirsi di fretta e per assicurarne il successo (specialmente per gli studenti più giovani), dividi la lezione in due periodi dando agli studenti più tempo per fare brainstorming, testare le idee e finalizzare il loro progetto. Condurre il test e il debriefing nel prossimo periodo di lezione.

Nozioni di base di un motore di ricerca 

Concetto Un motore di ricerca è un insieme di programmi che vengono utilizzati per cercare informazioni all'interno di un ambito specifico e raccogliere tali informazioni in un database. I motori di ricerca aiutano le persone a organizzare e visualizzare le informazioni in modo da renderle facilmente accessibili.

Perché abbiamo bisogno dei motori di ricerca?

Il World Wide Web è diverso da tutto ciò che abbiamo conosciuto. Ad esempio, se volessi acquistare un libro, andrei in una libreria locale, ne selezionerei uno che mi piace, lo pagherei e tornerei a casa. Il negozio di libri è solitamente in un luogo visibile e ha un'insegna sul davanti, che lo rende relativamente facile da trovare.

Ma nel cyberspazio non c'è posto dove "girare". Ho solo lo schermo del computer davanti a me. In qualche modo, devo trovare un posto dove acquistare il libro che desidero. Non ci sono strade sul mio schermo, quindi non posso andare in giro sul Web. A volte è ovvio: digita il nome della libreria, aggiungi un .com (come barnesandnoble + .com) ed è una buona scommessa che finirai dove vuoi andare. Ma cosa succede se si tratta di una libreria specializzata e non dispone di un sito Web con un URL evidente?

Una soluzione a questo problema è il motore di ricerca. In effetti, è probabilmente uno dei metodi più utilizzati per navigare nel cyberspazio. Considerando la quantità di informazioni disponibili da un buon motore di ricerca, è simile ad avere le Pagine Gialle, una guida e una road map all-in-one.

I motori di ricerca possono fornire molte più informazioni rispetto al semplice URL di un sito Web. Possono anche individuare recensioni, aiutare a confrontare i prezzi e persino scoprire se sono stati segnalati problemi con il prodotto o il produttore. Per molte persone, l'utilizzo dei motori di ricerca è diventato una routine. Non male per una tecnologia che non ha nemmeno 20 anni.

Funzionamento dei motori di ricerca

Ci sono tre aspetti per i motori di ricerca:

1) Strisciare

La scansione del Web è un processo di passaggio sistematico da una pagina Web a una pagina Web tramite i collegamenti Web su quale pagina per cercare nuovi contenuti. Quando un motore di ricerca esegue la scansione, cerca nuovi contenuti che non erano presenti durante l'ultima scansione, inclusi gli aggiornamenti ai file e alle pagine web. I motori di ricerca Web memorizzano informazioni su molte pagine Web, che recuperano dallo stesso HTML. Queste pagine vengono recuperate da un crawler Web, noto anche come spider, un browser Web automatizzato che segue ogni collegamento sul sito.

2.) Indicizzazione

Quindi, i programmi indicizzano le informazioni, estraendo parole chiave specifiche per classificarle. Su Internet, ad esempio, l'indicizzazione si basa molto sulle parole chiave nelle pagine Web e sui meta tag che forniscono informazioni sulla pagina. I dati sulle pagine Web sono archiviati in un database indice per l'utilizzo in query successive. Lo scopo di un indice è quello di consentire di trovare le informazioni il più rapidamente possibile. Alcuni motori di ricerca, come Google, memorizzano tutta o parte della pagina di origine (denominata cache) nonché informazioni sulle pagine Web, mentre altri, come AltaVista, memorizzano ogni parola di ogni pagina che trovano.

3.) Ricerca

Quando un utente inserisce una query in un motore di ricerca, il motore ne esamina l'indice e fornisce un elenco delle pagine web che corrispondono meglio ai suoi criteri, solitamente con un breve riepilogo contenente il titolo del documento e talvolta parti del testo. L'indice è costruito dalle informazioni memorizzate con i dati e il metodo con cui le informazioni vengono indicizzate.

La maggior parte dei motori di ricerca supporta l'uso degli operatori booleani AND, OR e NOT per specificare ulteriormente la query di ricerca. Gli operatori booleani servono per le ricerche letterali che consentono all'utente di perfezionare ed estendere i termini della ricerca. Il motore cerca le parole o le frasi esattamente come sono state inserite.

L'utilità di un motore di ricerca dipende dalla rilevanza del set di risultati che restituisce. Sebbene possano esistere milioni di pagine Web che includono una parola o una frase particolare, alcune pagine potrebbero essere più pertinenti, popolari o autorevoli di altre.

La maggior parte dei motori di ricerca utilizza metodi per classificare i risultati per fornire prima i risultati "migliori". Il modo in cui un motore di ricerca decide quali pagine sono le migliori corrispondenze e in quale ordine devono essere visualizzati i risultati varia notevolmente da un motore all'altro. I metodi cambiano anche nel tempo man mano che l'utilizzo di Internet cambia e le nuove tecniche si evolvono.

Algoritmi del motore di ricerca

Gli algoritmi dei motori di ricerca sono unici per ogni motore di ricerca. Fondamentalmente, un algoritmo del motore di ricerca è un insieme di regole, o una formula univoca, che il motore di ricerca utilizza per determinare il significato di una pagina web e ogni motore di ricerca ha il proprio insieme di regole. Queste regole determinano se una pagina web è reale o solo spam, se contiene dati significativi a cui le persone sarebbero interessate e molte altre funzionalità per classificare ed elencare i risultati per ogni query di ricerca iniziata, per effettuare una ricerca organizzata e informativa pagina dei risultati del motore. Gli algoritmi, poiché sono diversi per ogni motore di ricerca, sono anche segreti gelosamente custoditi, ma ci sono alcune cose che tutti gli algoritmi dei motori di ricerca hanno in comune.

1.) Rilevanza

Una delle prime cose che un algoritmo del motore di ricerca verifica è la pertinenza della pagina. Che si tratti solo di eseguire la scansione di parole chiave o di osservare come vengono utilizzate queste parole chiave, l'algoritmo determinerà se questa pagina Web ha alcuna rilevanza per la particolare parola chiave. Anche il luogo in cui si trovano le parole chiave è un fattore importante per la pertinenza di un sito web. Le pagine web che hanno le parole chiave nel titolo, così come all'interno del titolo o nelle prime righe del testo avranno un posizionamento migliore per quella parola chiave rispetto ai siti web che non hanno queste caratteristiche. Anche la frequenza delle parole chiave è importante per la pertinenza.

2.) Fattori individuali

Una seconda parte degli algoritmi dei motori di ricerca sono i singoli fattori che rendono quel particolare motore di ricerca diverso da ogni altro motore di ricerca disponibile. Ogni motore di ricerca ha algoritmi unici e i singoli fattori di questi algoritmi sono il motivo per cui una query di ricerca restituisce risultati diversi su Google rispetto a Bing o Yahoo. Uno dei fattori individuali più comuni è il numero di pagine indicizzate da un motore di ricerca. Potrebbero semplicemente avere più pagine indicizzate o indicizzarle più frequentemente, ma questo può dare risultati diversi per ogni motore di ricerca. Alcuni motori di ricerca penalizzano anche lo spamming, mentre altri no.

3.) Fattori fuori pagina

Un'altra parte degli algoritmi che è ancora individuale per ogni motore di ricerca sono i fattori fuori pagina. I fattori fuori pagina sono cose come la misurazione del click-through (la frequenza con cui gli utenti scelgono di fare clic su un collegamento Web ai siti tra quelli identificati da una specifica stringa di ricerca) e il collegamento. La frequenza delle percentuali di clic e dei collegamenti può essere un indicatore di quanto sia pertinente una pagina Web per utenti e visitatori effettivi e questo può far sì che un algoritmo classifichi la pagina Web più in alto. I fattori fuori pagina sono più difficili da creare per i webmaster, ma possono avere un enorme effetto sul page rank a seconda dell'algoritmo del motore di ricerca.

Creazione di query di ricerca

La ricerca che crei in un motore di ricerca è un riflesso di come pensi. Inizia con una grande visione e aggiungi più dettagli man mano che la tua ricerca continua.

1.) Termini e stringhe

Le parole che inserisci nella casella di ricerca di base di un motore di ricerca sono chiamate termini. Quando cerchi informazioni, prova a utilizzare termini di uso comune e che sono assolutamente essenziali per la tua domanda. Un gruppo di termini è chiamato stringa di ricerca o query di ricerca. Prova a costruire la tua ricerca un termine alla volta, proprio come aggiungeresti perline a una stringa. Non è necessario aggiungere un + o la parola e tra i termini, ma è necessario lasciare uno spazio tra ogni termine e il successivo. Sii il più specifico possibile. Prendiamo uno scenario. Vivi a New York e vuoi mangiare un gelato. Puoi utilizzare un motore di ricerca per trovare alcune buone gelaterie nelle vicinanze. La query di ricerca adatta a te è: gelato new york.

2.) Prova una ricerca di frasi

A volte il modo migliore per trovare informazioni è cercare due o più parole in un certo ordine. Metti quelle parole tra virgolette per fare una ricerca per frase. Ad esempio, potresti cercare "burro di arachidi" ma fai attenzione! Utilizzare una ricerca per frase solo per nomi propri e frasi comuni o standard. Ad esempio, se vuoi mangiare il gelato di un particolare negozio, ad esempio Baskin Robbins, la tua query di ricerca è: "Baskin Robbins".

3.) Escludi alcuni risultati

A volte i tuoi risultati includono un termine che sicuramente non vuoi. Aggiungi un segno meno a quel termine per creare un termine negativo. Quindi aggiungi il termine negativo alla stringa di ricerca in modo che non appaia nei risultati della ricerca. Ad esempio, se non ti piace il gelato al caramello e vuoi escludere i risultati che contengono caramello al burro, prova: gelato – burro al burro New York.

Troviamo la risposta

Domanda:

Se non riesci a vedere chiaramente, potresti utilizzare la mia invenzione per valutare lo stato dei tuoi occhi. Chi sono?

Come trovare la risposta:

Dalla domanda, possiamo dedurre che dobbiamo trovare il nome della persona che ha inventato una procedura per testare la nostra visione. Quindi cerca: test di visione. Scoprirai che è fatto con una sorta di grafico. Ora cerca: diagramma di prova della vista. Imparerai che si chiama "carta di Snellen" ed è stata sviluppata dall'oculista olandese Hermann Snellen nel 1862.

Risposta: Hermann Snellen

Come guadagnano i motori di ricerca?

In superficie, un motore di ricerca, indipendentemente dalla sua popolarità, non sembra la più redditizia delle iniziative. Digiti la tua query, premi invio e poi trovi i risultati senza effettuare alcun pagamento. La macchina per fare soldi spesso trascurata per un motore di ricerca è la pubblicità.

La maggior parte dei motori di ricerca Web sono iniziative commerciali supportate da introiti pubblicitari e, di conseguenza, alcuni impiegano la pratica di consentire agli inserzionisti di pagare denaro per avere i propri annunci classificati più in alto nei risultati di ricerca. Quei motori di ricerca che non accettano denaro per i risultati dei loro motori di ricerca guadagnano denaro pubblicando annunci correlati alla ricerca insieme ai normali risultati dei motori di ricerca. I motori di ricerca guadagnano ogni volta che qualcuno fa clic su uno di questi annunci.

Connessioni Internet

• Guida di Google
• Algoritmi del motore di ricerca
• Pagina di Stanford per i motori di ricerca
• Guida utile

lettura consigliata

• Introduzione ai motori di ricerca e alla navigazione web (ISBN: 0321306775)
• Capire i motori di ricerca (ISBN: 0898715814)
• Motori di ricerca: recupero delle informazioni nella pratica (ISBN: 0136072240)

Attività di scrittura

Scrivi un saggio (o un paragrafo a seconda dell'età) su come l'invenzione dei motori di ricerca ha avuto un impatto sul World Wide Web.

Allineamento ai Curriculum Frameworks

Nota: I piani delle lezioni di questa serie sono allineati a uno o più dei seguenti gruppi di standard:  

• Standard statunitensi per l'educazione scientifica (http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
• Standard scientifici di nuova generazione degli Stati Unitihttp://www.nextgenscience.org/) 
• Standards for Technological Literacy della International Technology Education Association (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
• Principi e standard del Consiglio nazionale degli insegnanti di matematica degli Stati Uniti per la matematica scolastica (http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
• US Common Core State Standards for Mathematics (http://www.corestandards.org/Math)
• Associazione degli insegnanti di informatica K-12 Standard di informatica (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)

Standard per l'alfabetizzazione tecnologica - Tutte le età

La natura della tecnologia

• Standard 1: gli studenti svilupperanno una comprensione delle caratteristiche e della portata della tecnologia.
• Standard 2: gli studenti svilupperanno una comprensione dei concetti fondamentali della tecnologia. 

Abilità per un mondo tecnologico

• Standard 12: Gli studenti svilupperanno le capacità di utilizzare e mantenere i sistemi tecnologici.

Il mondo progettato

• Standard 17: gli studenti svilupperanno una comprensione e saranno in grado di selezionare e utilizzare le tecnologie dell'informazione e della comunicazione.

CSTA K-12 Computer Science Standards Grades K-3 (età 5-8)

5.1 Livello 1: Computer Science and Me (L1)

• Collaborazione (CL)

1. Raccogli informazioni e comunica elettronicamente con gli altri con il supporto di insegnanti, familiari o studenti partner.
2. Lavora in modo cooperativo e collaborativo con colleghi, insegnanti e altri che utilizzano la tecnologia.

• Pratica e programmazione informatica (CPP)

1. Utilizzare le risorse tecnologiche per condurre una ricerca adeguata all'età.

• Computer e dispositivi di comunicazione (CD)

1. Utilizzare dispositivi di input e output standard per far funzionare correttamente i computer e le tecnologie correlate.

CSTA K-12 Computer Science Standards Grades 3-6 (età 8-11)

5.1 Livello 1: Computer Science and Me (L1)

• Pratica e programmazione informatica (CPP)

7. Utilizzare dispositivi informatici per accedere a informazioni remote, comunicare con altri a sostegno dell'apprendimento diretto e indipendente e perseguire interessi personali.

CSTA K-12 Computer Science Standards Grades 3-6 (età 8-11)

5.1 Livello 1: Computer Science and Me (L1)

8. Naviga tra le pagine web utilizzando collegamenti ipertestuali ed esegui ricerche semplici utilizzando i motori di ricerca.

• Computer e dispositivi di comunicazione (CD)

1. Dimostrare un livello appropriato di competenza con le tastiere e altri dispositivi di input e output.

Questo foglio di lavoro contiene alcune domande. Ogni team di studenti deve creare query di ricerca. Gli studenti utilizzeranno anche la connessione Internet per trovare risposte e l'insegnante potrà valutare le risposte in un secondo momento. Gli studenti devono annotare sia le risposte che le query di ricerca.

1. Trovare il significato della parola: "imbroglio".

Risposta:

Query di ricerca:

2. Trova una pagina web che contenga la parola "salsa" ma NON la parola "dance".

Risposta:

Query di ricerca:

3. Trova le pagine web che contengono la frase esatta "I have a dream".

Risposta:

Query di ricerca:

4. Trova il luogo che ha il record per la maggior parte delle nevicate in un anno.

Risposta:

Query di ricerca:

5. Trova una pagina web che contenga le parole "bike" e "Italy".

Risposta

Query di ricerca:

Traduzione del piano di lezione

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